人教版 (2019)选择性必修2第一节 共价键课前预习课件ppt

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课标定位 素养阐释1.了解等离子晶体、液晶的概念与应用。2.了解晶体中粒子的空间排布存在周期性,认识简单的晶胞。能说出晶体与非晶体的区别。3.通过物质结构特点及物质性质,探析物质结构对性质的影响。4.通过不同聚集状态的物质的重要作用,认识化学技术和社会之间的密切联系,培养探索科学真理的意识。
一、物质的聚集状态1.物质的聚集状态(1)物质三态之间的相互转化:
(2)物质的其他聚集状态:气态和液态物质不一定都由分子构成。例如气态物质中的等离子体,液体物质中的离子液体。此外,还有更多的物质聚集状态,如晶态、非晶态,以及介乎晶态和非晶态之间的塑晶态、液晶态等。
二、晶体与非晶体1.晶体与非晶体的本质差异
2.获得晶体的三条途径(1)熔融态物质凝固。(2)气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)。(3)溶质从溶液中析出。
3.晶体的特点(1)自范性:①定义:晶体能自发地呈现多面体外形的性质。②呈现条件:晶体生长的速率适当。③本质原因:晶体中粒子在微观空间里呈现周期性的有序排列。(2)各向异性:许多物理性质常常会表现出各向异性。(3)晶体有固定的熔点,可间接地确定某一固体是不是晶体。(4)晶体的某些物理性质的各向异性反映了外形和内部质点排列的高度有序性。
【自主思考1】 在固态与液态之间还有其他聚集状态吗?举例说明。提示:有。液晶。【自主思考2】 区分晶体和非晶体最可靠的方法是什么?提示:X射线衍射实验。
【效果自测】 1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)等离子体的基本构成粒子是带电的阳离子和电子及不带电的分子或原子。(　　)(2)橡胶没有固定的熔点。(　　)(3)雪花是水蒸气凝华得到的晶体。(　　)(4)非晶体不具有物理性质各向异性的特点。(　　)(5)区分晶体和非晶体最可靠的科学方法是确定有没有固定熔点。(　　)(6)晶体内部的粒子是按一定规律周期性地排列的,而非晶体内部的粒子排列是相对无序的。(　　)
2.下列关于等离子体的叙述中,错误的是(　　)。A.是物质的一种聚集状态B.具有良好的流动性C.具有导电性D.基本构成粒子只有阴、阳离子答案:D解析:等离子体的基本构成粒子既有带电的电子和阳离子,也有中性的分子或原子,D错误。
3.电子表、电子计算器、电脑显示器都运用了液晶材料显示图像和文字。有关其显示原理的叙述中,正确的是(　　)。A.施加电场时,液晶分子的长轴取向发生相同程度的改变,从而显示图像和文字B.移去电场后,液晶分子恢复到原来状态C.施加电场后,液晶分子恢复到原来状态D.移去电场后,液晶分子的长轴取向不一致答案:B解析:液晶的显示原理为施加电场时,液晶分子的长轴取向发生不同程度的改变,从而显示图像和文字;移去电场后,液晶分子恢复到原来状态,即恢复到液晶分子的长轴取向一致。
4.(1)下列物质中,属于晶体的是　　　　(填字母)。 A.橡胶　B.玻璃　C.氯化钠　D.水晶　E.塑料　F.胆矾　G.陶瓷(2)晶体和非晶体在外形上有差别,晶体一般都具有　　　　　　　　,而非晶体　　　　　　　;另外晶体具有物理性质　　　　　　　　的特点,而非晶体不具有该特点。 (3)判断物质是晶体还是非晶体,比较正确的方法是　　　　　(填序号)。①从外形上来判断②从是否具有各向异性的特点来判断③从导电性能来判断④从有无固定熔点来判断答案:(1)CDF　(2)规则的几何外形　没有规则的几何外形　各向异性　(3)②④
解析:固体有晶体和非晶体之分。晶体是内部粒子(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质,氯化钠、冰、水晶、胆矾等都是晶体;非晶体是内部粒子的排列呈现相对无序的固体物质,如玻璃、橡胶等都是非晶体。晶体的重要特征就是各向异性和有固定的熔点等。
1.核反应堆中的发光等离子体是如何得到的呢?提示:核反应放出大量热,气态物质在高温条件下,分子发生分解产生电子和阳离子等,可以使气态物质转变为等离子体。2.液晶电视 、笔记本电脑液晶显示器、手机的液晶显示器是如何显示图像、数字、文字的?提示:液晶的显示功能与液晶材料内部分子的排列有关,在施加电场时,可使液晶的长轴取向发生不同程度的改变,从而显示图像、数字、文字。液晶材料内部分子能够沿电场方向有序排列,而在移去电场之后,液晶分子又恢复到原来的状态。
等离子体和液晶的比较
【例题1】 下列关于液晶的说法中正确的是(　　)。A.液晶是一种晶体B.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性C.液晶的化学性质与温度变化无关D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化答案:D解析:液晶的微观结构介于晶体和液体之间,比如实用热致液晶分子在特定方向的排列比较整齐,且在某些物理性质方面具有各向异性,但分子的排列是不稳定的,无位置序,分子可滑动,A、B项错误;外界条件的微小变化会引起液晶分子排列的变化,从而改变液晶的某些性质,C项错误;温度、压力、外加电压等因素变化时,会改变液晶的光学性质,D项正确。
方法技巧固体、液晶、液体之间的关系:
【变式训练1】 科学研究表明,宇宙中90%以上的物质以等离子体状态存在,其原因是大部分发光星球的内部温度和压力都很高。下列说法中正确的是(　　)。A.只有在宇宙中的发光星球上才存在等离子体B.等离子体能吸收电磁波C.有些难以发生的化学反应,在等离子体状态下也不能发生D.等离子体是一种自然现象,不能人工得到答案:B解析:在我们周围,等离子体也常常存在,如日光灯和霓虹灯的灯管里,A项错误;等离子体因含带电粒子而能吸收电磁波,因等离子体的能量很高而能使难以发生的化学反应迅速发生,B项正确,C项错误;等离子体可以通过人工得到,D项错误。
1.普通玻璃和水晶的根本区别是什么?
提示:普通玻璃为非晶体,水晶为晶体,它们的根本区别在于内部粒子是否呈周期性有序排列。
2.如图是某固体的微观结构示意图:
(1)区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是什么?试根据示意图判断固体Ⅰ、Ⅱ的类型。提示:最可靠的科学方法是对固体进行X射线衍射实验。根据结构图可知,Ⅰ中粒子呈周期性有序排列,为晶体;Ⅱ中粒子排列相对无序,为非晶体。
(2)将固体Ⅰ、Ⅱ分别加热至熔化,各有什么现象发生?该现象能说明晶体、非晶体的哪种性质?提示:加热晶体Ⅰ,温度达到熔点时晶体Ⅰ开始熔化,在全部熔化以前,继续加热,温度基本保持不变;完全熔化后,温度才开始升高,所以晶体有固定的熔点。加热非晶体Ⅱ时,温度升高到某一程度后非晶体Ⅱ开始软化,流动性增强,最后变为液体;从软化到完全熔化,中间经过较大的温度范围,所以非晶体无固定的熔点。
1.晶体与非晶体的比较
2.晶体呈现自范性的条件晶体呈现自范性的条件之一是晶体生长的速率适当。熔融态物质冷却凝固,有时得到晶体,但凝固速率过快时,常常只得到看不到多面体外形的粉末或没有规则外形的块状物,甚至形成的只是非晶态(玻璃态)。如玛瑙是熔融态SiO2快速冷却形成的,而水晶是熔融态SiO2缓慢冷却形成的。
【例题2】 (双选)下列各组物质中均属于晶体的是(　　)。A.橡胶、玻璃、塑料B.胆矾、氯化钠、明矾C.水晶、冰、铜D.松香、沥青、高锰酸钾答案:BC解析:固体有晶体和非晶体之分,晶体是内部粒子(原子、离子或分子)在空间按一定规律呈周期性有序排列而构成的具有规则几何外形的固体,如胆矾、氯化钠、明矾、水晶、冰、铜、高锰酸钾等都是晶体;非晶体中内部粒子的排列则相对无序,如玻璃、橡胶、塑料、松香、沥青等都是非晶体。
方法技巧关于晶体与非晶体的认识误区:(1)同一物质可以是晶体,也可以是非晶体,如晶体SiO2和非晶体SiO2。(2)有着规则几何外形或者美观、对称外形的固体,不一定是晶体。例如,玻璃制品可以塑造出规则的几何外形,也可以具有美观对称的外观。(3)具有固定组成的物质也不一定是晶体,如某些无定形体也有固定的组成。(4)晶体不一定都有规则的几何外形,如天然的水晶球。
【变式训练2】 玻璃是常见的非晶体,在生产、生活中有着广泛的应用,有关玻璃的说法错误的是(　　)。A.玻璃内部粒子的排列是长程无序和短程有序的B.玻璃熔化时吸热,温度不断上升C.玻璃会表现出各向异性D.利用X射线衍射实验可以鉴别玻璃和水晶答案:C解析:根据玻璃是非晶体知,构成玻璃的粒子的排列是长程无序和短程有序的,玻璃没有固定的熔点,A、B项正确;区分晶体与非晶体最科学的方法是对固体进行X射线衍射实验,D项正确。